Фрагменты теории рюкзакостроения

4. Подвеска

Подвесная система любого рюкзака включает в себя лямки и поясной ремень. Традиционно к ней же относят валики и противооткиды. Такие вещи, как латы, листы пены или пластика относятся к системе формирования спины.

Лямки

Лямки – самый старый и самый известный элемент конструкции рюкзака. В одном из словарей мне даже попадалось определение рюкзака, как мешка с лямками.

Широко распространено мнение, что чем шире лямка, тем меньше ее давление на плечо. На самом деле, это не так. Величина давления определяется не шириной лямки, а шириной несущей ленты (см. ниже). Влияние смягчающей прокладки весьма ограничено.

Чтобы понять, в чем дело, рассмотрим конструкцию лямки.

В конструкции лямки надо выделить следующие элементы:

– система крепления к рюкзаку сверху или грузовой узел

– несущая лента

– смягчающая прокладка

– система крепления к рюкзаку снизу или нижний узел. Их, естественно, два.

Начнем с грузового узла.

Идеальный грузовой узел – намертво пришитые по всей ширине лямки. Пришитые под конкретного человека, с учетом особенностей его фигуры.

Но это возможно только при индпошиве. В серийных рюкзаках вынужденно применяются регулируемые по высоте системы. Наиболее распространены две конструкции:

1. Лямки верхними концами сходятся на матерчатую площадку, снабженную двумя "крыльями" с "липучкой".

На рюкзак нашиты горизонтальные стропы, количество и шаг расположения которых и определяет дискретность и амплитуду регулировки. "Крылья" просовываются в стропы и складываются друг на друга поверх площадки.

Данная система хорошо себя зарекомендовала в самых разных походах. Главное, чтобы дискретность регулировки не была слишком велика (это, чаще всего, выполняется), а амплитуда включала в себя нужную Вам точку (а вот это надо обязательно проверять, всяко бывает).

Системы: V2-System, Ergoform Pro System или ACS-Adjust. На спине мешка закреплены горизонтали ременных лент, число и шаг которых задают алгоритм регулировки по росту (Калашников. 2006 №12. Теория рюкзака)

2. Лямки либо также сходятся в отдельный узел, который скользит по латам (см. система формирования спины), либо скользят по ним независимо друг от друга. Нужная высота фиксируется стропой на пряжках.

В данной системе нет дискретности, а амплитуда практически не ограничена. Но я не рекомендую пользоваться этой схемой.

Зависимость такого важного элемента рюкзака, как лямки, от других узлов, особенно от лат, также являющихся силовым элементом, как минимум вдвое повышает вероятность поломок, затрагивающих подвесную систему. Это огромный минус, с лихвой перекрывающий все возможные плюсы, коих не так уж и много.

Кроме того, система имеет, как правило, большую толщину, чем вариант 1 и соответственно, удаляет центр тяжести от спины.

Нижний узел проще. Практически, он сводится к куску стропы с пряжкой, в которую крепится другая стропа, идущая от лямки. Этой пряжкой регулируется длина лямки.

Однако, даже в столь простой конструкции существуют варианты. Касаются они, в основном, места крепления стропы.

Самый простой (и самый неудачный) вариант размещение нижнего угла в стык дна, спины и боковой стенки рюкзака.

Нижний узел является одной из наиболее нагружаемых частей рюкзака в подвесной системе, а нижний угол – самой нагружаемой в мешке и слабым в силовом каркасе. При таком креплении нарушается принцип крепления силовых элементов к узлам силового каркаса, два слабых места объединены в одно, неудивительно, что именно здесь рюкзаки и рвутся.

Недалеко от этого варианта ушел и следующий, когда вдоль боковой стенки нашивается дополнительный кусок материи, в который и вшивается нижний узел. Прочность немного улучшается, но недостаточно. Плюс добавляется лишний вес.

Лучше размещение нижнего узла в месте стыковки поясного ремня с рюкзаком. Кроме разгрузки "больного места", немаловажно и то, что при таком креплении лямки намного естественней лежат на теле.

Еще лучше, если стропа нижнего узла пересекает пояс и выходит на дно рюкзака (вся эта часть прошита), где пришивается к стропе силового каркаса, формирующей утяжку рюкзака. В результате подвесная система и образует с силовым каркасом рюкзака единую структуру, элементы которой дублируют и усиливают друг друга. Рваться в такой системе просто нечему.

Несущая лента – это, собственно, не лента.

Так называется фигура, по которой распределяется нагрузка при носке рюкзака. (Название произошло потому, что в лямках простых моделей эта фигура совпадает со стропой, нашитой поверх лямки.) Боковыми границами этой фигуры являются прямые линии, соединяющие концы нижней и верхней границ.

У большинства нынешних промышленных рюкзаков нижняя граница несущей ленты – ширина двадцатипятимиллиметровой стропы, нашитой на лямку. А вот с верхней границей сложнее.

В грузовом узле большинства рюкзаков лямки вшиты по всей ширине. В итоге несущая лента должна представлять собой трапецию, с основаниями в ширину стропы внизу и шириной лямки наверху. Увы, выходит не так. При входе в узел лямка меняет направление на перпендикулярное. В результате этого нагрузка передается по лямке не равномерно по ширине. Реально работает только верхняя часть в пришитом месте и, соответственно, на внутренней стороне лямок. В итоге, несущая лента получается прямоугольной полосой шириной не более 2,5 см, да еще сдвинутой на внутренний край лямки. В этом случае никакая смягчающая прокладка не спасет, при мало-мальски приличном весе рюкзака Вы прочувствуете несущую ленту своим плечом.

Нельзя сказать, что производители рюкзаков не пытаются с эти бороться.

Самый распространенный способ – мощная и широкая смягчающая прокладка из "пены". Этот метод малоэффективен. Несущая лента выгибает прокладку и дальнейшее её расширение уже просто бессмысленно. Неудачные же модели прокладок просто выворачиваются из-под несущей ленты под весом рюкзака, сказывается сдвиг несущей ленты внутрь. Абсолютно не спасает замена толстой однослойной прокладки на многослойную, из материалов равной или близкой жесткости.

Несколько улучшает ситуацию S-образная форма лямок. В том плане, что за счет этого часть прокладки ложится под несущую ленту серединой. К сожалению, эффект очень невелик. Раз уж мы упомянули S-образную форму, надо еще заметить, что такие лямки лучше лежат на теле, так что это, безусловно, плюс.

Пытаются выровнять ситуацию при помощи противооткидов. Этому наследию давно забракованной "американки" (там они несли вполне осмысленную нагрузку) никак не найдется работы в современном рюкзаке. Тем не менее, все без исключения производители упорно пришивают две совершенно ненужные ленточки и две столь же ненужные пряжечки.

В рассматриваемой нами проблеме, противооткид, в зависимости от точки крепления к лямке, либо совсем не работает, либо забирает на себя функции грузового узла. Это, с одной стороны, выравнивает несущую ленту по центру лямки, а с другой, полностью перекашивает всю силовую схему подвески, перегружая пояс.

Лирическое отступление

В рекламе производителей утверждается, что противооткид очень даже работает, что главная его задача – притянуть верхнюю часть рюкзака как можно ближе к спине.

Очень хочется верить, но законы физики говорят обратное. Система формирования спины, силовой каркас и плотная укладка задают рюкзаку очень жесткую форму. Изменить ее противооткидом невозможно. А в грамотно спроектированном рюкзаке еще и непонятно, зачем.

Это об идеях не слишком удачных, хотя распространенных.

Теперь об удачных.

Достаточно интересна применяемая в последнее время ведущими производителями система двухслойной прокладки. Прокладка состоит из двух слоев пены. Верхний слой жесткий (иногда даже применяют пластик), и намертво вшит в грузовой и нижний узлы. За счет жесткости этот слой перераспределяет нагрузку по всей своей поверхности. Таким образом, он сам становится несущей лентой, и ширина ее уже другая. Второй слой пены, значительно более мягкий, является смягчающей прокладкой. Конструкция эта появилась недавно, результаты первых испытаний обнадеживают, сдвиг вперед налицо.

Лирическое отступление

Кардинально эта проблема была решена в московских самоделках 80-х. Тогда в роли несущей ленты использовался автомобильный ремень безопасности. На стыке с нижним узлом вставляли специальное ребро жесткости, перераспределявшее нагрузку. Благодаря этому в сам нижний узел могла идти и более узкая стропа. В грузовом узле же ширина несущей ленты определялась длиной шва. То есть шириной ремня.

К сожалению, при регулируемом по высоте грузовом узле эта схема неприменима.

На мой взгляд, именно проблема ширины несущей ленты является сегодня наиболее серьезной задачей для ведущих конструкторов рюкзаков.

Поясной ремень

Поясной ремень – это пришитый (или прикрепленный другим способом) к рюкзаку пояс шириной 10-15 см. Важно, чтобы пояс сидел именно на бедрах, закрывая верхнюю часть тазобедренного сустава.

Задача поясного ремня – перенести часть нагрузки с плеч и позвоночника на бедра. Мышцы бедер и ног – самые массивные и сильные в человеческом теле. Однако полное снятие нагрузки с плеч тоже нежелательно, не забывайте, что ногами надо еще и идти.

Иногда пояса делают съемными. Несмотря на кажущееся удобство съемного пояса, для экспедиционных рюкзаков он неудачен. Съёмный пояс неминуемо имеет люфт в вертикальном положении, что приводит к флуктуации центра тяжести по высоте во время движения, а это влечет за собой неустойчивость и большую утомляемость туриста. Еще важнее то, что съёмный пояс разрывает нижнее горизонтальное кольцо единого силового каркаса (см. соответствующий раздел), а вместе с ней и общую силовую структуру "подвесная система – силовой каркас", чем понижает прочность рюкзака.

Примечание

Для штурмовых рюкзаков съемный пояс действительно удобен. Разные цели – разные оптимальные решения.

Внутреннее устройство пояса не столь принципиально. На всех выпускающихся ныне рюкзаках оно аналогично конструкции лямок. Эта схема достаточно удачна. Однако не надо придавать ей слишком большого значения. Самодельные пояса из капроновых монтажных поясов толщиной два-три мм работали не хуже. Правда, и не лучше. Принципиально здесь чтобы толщина пояса не превосходила толщину грузового узла лямок. Последняя является определяющей в вопросе удаления спины рюкзака от спины человека. Чем меньше это удаление, тем больше рюкзак (и его центр тяжести) приближается к спине. В связи с этим на самодельных рюкзаках с намертво вшитыми лямками, поясной ремень надо делать максимально тонким в части, прилегающей к спине.

Часто поясной ремень снабжают дополнительными оттяжками на боковины рюкзака, считается, что это позволяет притянуть емкость к бедрам, и рюкзак более плотно сидит на человеке, не болтается. В реальности нормально спроектированный и уложенный рюкзак не нуждается в изменении геометрии при помощи оттяжек, которое к тому же малореально. Другое дело, если эти оттяжки поддерживают запроектированную форму дна, как на рис 3. Но тогда их стоит делать фиксированной длины и совмещать с карманами, на чем мы остановимся в соответствующем разделе.

Грузовой узел лямок создает неровность на спине рюкзака. Ее необходимо компенсировать, иначе он будет врезаться в спину, и переноска груза превратится в каторгу. Для этого служат валики (или подушки), которые (вместе с поясом) создают "фальшспину", толщина которой должна быть равна толщине грузового узла.

Это единственная функция валиков в экспедиционных рюкзаках. На маленьких рюкзаках валики делаются не сплошными, и таким образом возникает система вентиляции спины. В нашем случае такая схема не проходит. Под большим грузом валики сминаются, рюкзак все равно прилегает к спине, и никакой вентиляции не получается. А неровности спины рюкзака ощущаются весьма сильно.

Наполнение валиков – мягкая пена, лучше многослойная.

Немного антирекламы

Очень часто производители рюкзаков для придания изделию красивого, "пухлого" вида применяют в валиках, поясе и даже лямках поролон. Подвеска получается весьма массивная с виду, но абсолютно не функциональная. Никаких полезных функций поролон не несет, а недостатков у него не счесть. Чего стоит хотя бы свойство почти неограниченно впитывать воду.

Использование в элементах подвесной системы поролона – безусловный минус рюкзака, и немаленький.